Để đảm bảo độ bền cao hơn, cacbon cũng phải được thêm vào thép để các cacbua sắt kết tủa. Từ quan điểm điện hóa, cacbua sắt hoạt động như một cực âm, đẩy nhanh phản ứng hòa tan anốt xung quanh chất nền. Sự gia tăng tỷ lệ thể tích của cacbua sắt trong vi cấu trúc cũng được cho là do đặc tính quá điện áp hydro thấp của cacbua.

Bề mặt của thép dễ tạo ra và hấp thụ hydro. Khi các nguyên tử hydro xâm nhập vào thép, phần thể tích của hydro có thể tăng lên và cuối cùng khả năng chống lại sự giòn của hydro của vật liệu giảm đáng kể.

Việc giảm đáng kể khả năng chống ăn mòn và chống giòn hydro của thép cường độ cao không chỉ gây hại cho các tính chất của thép mà còn hạn chế rất nhiều ứng dụng của thép.

Ví dụ, khi thép ô tô tiếp xúc với nhiều môi trường ăn mòn khác nhau như clorua, dưới tác dụng của ứng suất, hiện tượng nứt ăn mòn ứng suất (SCC) có thể xảy ra sẽ gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đến sự an toàn của thân xe.

Hàm lượng carbon càng cao thì hệ số khuếch tán hydro càng thấp và độ hòa tan hydro càng cao. Học giả Chan từng đề xuất rằng các khuyết tật mạng khác nhau như kết tủa (là vị trí bẫy các nguyên tử hydro), thế năng và lỗ rỗng tỷ lệ thuận với hàm lượng carbon. Hàm lượng cacbon tăng sẽ ức chế sự khuếch tán hydro nên hệ số khuếch tán hydro cũng thấp.

Vì hàm lượng carbon tỷ lệ thuận với độ hòa tan hydro, nên phần thể tích của cacbua dưới dạng bẫy nguyên tử hydro càng lớn, hệ số khuếch tán hydro bên trong thép càng nhỏ, độ hòa tan hydro càng lớn và độ hòa tan hydro cũng chứa thông tin về hydro khuếch tán, vì vậy độ nhạy cảm với sự giòn của hydro là cao nhất. Với sự gia tăng hàm lượng carbon, hệ số khuếch tán của các nguyên tử hydro giảm và nồng độ hydro bề mặt tăng lên, nguyên nhân là do quá điện áp hydro trên bề mặt thép giảm.